ফিউশনের সবচেয়ে কঠিন চ্যালেঞ্জ হতে পারে শুধু পদার্থবিদ্যা নয়, খরচ-শেখাও

ফিউশনের ভবিষ্যৎ অর্থনীতির জন্য নতুন সতর্কবার্তা

ফিউশন শক্তি দীর্ঘদিন ধরে দুইটি সময়রেখায় বিক্রি হয়েছে: প্রথমে প্রমাণ করুন এটি কাজ করে, তারপর সেটিকে বাস্তব, নিম্ন-কার্বন বিদ্যুৎ উৎসে রূপ দিন। MIT Technology Review দ্বারা আলোচিত নতুন গবেষণা বলছে, প্রথম ধাপ সফল হলেও দ্বিতীয় ধাপ অনেক আশাবাদী পরিস্থিতির চেয়ে বেশি সময় ও খরচ নিতে পারে।

Nature Energy-এ প্রকাশিত এই গবেষণা প্রযুক্তি মোতায়েনের একটি কেন্দ্রীয় প্রশ্নে নজর দেয়: কোনো প্রযুক্তি বৃহৎ পরিসরে তৈরি হলে খরচ কত দ্রুত কমে? এই উত্তর নির্ধারণ করতে পারে কোনো শক্তির উৎস বৈজ্ঞানিক প্রতিশ্রুতি থেকে বাণিজ্যিক প্রাসঙ্গিকতায় পৌঁছাবে কি না। ফিউশনের ক্ষেত্রে গবেষকদের সিদ্ধান্ত, সোলার মডিউল বা লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির মতো প্রযুক্তির তুলনায় খরচ হ্রাস অনেক ধীর হতে পারে।

বিতর্কের কেন্দ্রে থাকা মেট্রিক

গবেষণাটি “experience rate” নামে একটি বিষয় পরীক্ষা করে, যা সরবরাহকৃত সূত্রে সংজ্ঞায়িত হয়েছে এমনভাবে: ইনস্টলড ক্ষমতা দ্বিগুণ হলে কোনো প্রযুক্তির খরচ যত শতাংশ কমে। উচ্চ experience rate মানে বিস্তার ও উৎপাদন-শেখার মাধ্যমে দ্রুত খরচ উন্নতি। নিম্ন rate মানে প্রযুক্তি কাজ করলেও খরচ কমে ধীরে।

প্রবন্ধের তুলনামূলক পয়েন্টগুলো স্পষ্ট। ঐতিহাসিকভাবে, onshore wind-এর experience rate 12%, lithium-ion batteries-এর 20%, এবং solar modules-এর 23%। অন্যদিকে, fission 2%-এ। এই সংখ্যাগুলো গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এগুলো দেখায় যে ল্যাব থেকে ফ্যাক্টরি, প্রকল্প, প্রকৌশলগত জটিলতা ও নিয়ন্ত্রণের বাস্তব জগতে পা রাখলে শক্তি প্রযুক্তিগুলো কতটা ভিন্নভাবে আচরণ করতে পারে।

ফিউশন কেন ধীরে শিখতে পারে

বাণিজ্যিক ফিউশন প্ল্যান্ট এখনও বড় পরিসরে নেই বলে গবেষকেরা স্রেফ ঐতিহাসিক experience curve মাপতে পারেন না। তার বদলে, গবেষণাটি যেসব বৈশিষ্ট্য ধীর বা দ্রুত খরচ হ্রাসের সঙ্গে সম্পর্কিত, সেগুলো দেখে ফিউশনের সম্ভাব্য আচরণ অনুমান করে। সূত্রে তিনটি বৈশিষ্ট্যের কথা বলা হয়েছে: ইউনিটের আকার, নকশার জটিলতা, এবং কাস্টমাইজেশনের প্রয়োজন।

কোনো প্রযুক্তি যত বড় ও জটিল, এবং প্রতিটি ব্যবহারের জন্য যত বেশি কাস্টমাইজ করতে হয়, তার প্রত্যাশিত experience rate তত কম হয়। সরকারি ও বেসরকারি খাতের ফিউশন বিশেষজ্ঞদের সাক্ষাৎকারের ভিত্তিতে লেখকরা সিদ্ধান্তে পৌঁছান যে ফিউশন প্ল্যান্ট দ্রুত-শেখা মডুলার প্রযুক্তির তুলনায় এসব দিক থেকে খারাপ স্কোর করতে পারে।

প্রবন্ধে বলা হয়েছে, ফিউশন প্ল্যান্ট সম্ভবত তুলনামূলকভাবে বড় হবে এবং কয়লা বা fission প্ল্যান্টের মতো, অর্থাৎ তাপ উৎপাদনকারী স্থাপনার সঙ্গে বেশি সাদৃশ্যপূর্ণ হবে। নিরাপত্তা ও নিয়ন্ত্রক দাবি তুলনামূলক সহজ হতে পারে বলে fission-এর চেয়ে কম কাস্টমাইজেশন লাগতে পারে, তবে solar panel-এর মতো প্রযুক্তির তুলনায় তবু বেশি কাস্টমাইজেশন থাকবে। জটিলতার ক্ষেত্রেও দ্রুত দামের পতনের পক্ষে পরিবেশ অনুকূল নয়।

এখন কেন এটি গুরুত্বপূর্ণ

এখনও বাণিজ্যিক সাফল্যের পথে থাকা প্রযুক্তির জন্য খরচ নিয়ে আলোচনা আগেভাগে মনে হতে পারে, কিন্তু ঠিক এই কারণেই এটি গুরুত্বপূর্ণ। সরবরাহকৃত সূত্র বলছে, সরকারি ও বেসরকারি অর্থের বিলিয়ন ডলার এতে জড়িত। নীতিনির্ধারক ও বিনিয়োগকারীরা যদি ধরে নেন ফিউশনও ব্যাটারি বা সোলারের মতো একই খরচ-শেখার পথে চলবে, তবে ভবিষ্যৎ শক্তি পরিকল্পনা অবাস্তব প্রত্যাশার ওপর দাঁড়াতে পারে।

এটা ফিউশন অসম্ভব বা অপ্রাসঙ্গিক বলে দাবি নয়। প্রবন্ধটি তার চেয়ে বেশি নির্দিষ্ট। যদি কোম্পানিগুলো প্ল্যান্ট নির্মাণ ও চালাতে পারে, ফিউশন ভবিষ্যতে স্থিতিশীল, শূন্য-নিঃসরণ বিদ্যুৎ উৎস হতে পারে। সতর্কবার্তা হলো, সফল প্রদর্শনকে স্বয়ংক্রিয়ভাবে দ্রুত সাশ্রয়ী হওয়ার সমতুল্য ধরে নেওয়া উচিত নয়।

গবেষণার একটি গুরুত্বপূর্ণ সীমা

সূত্রটি বিশ্লেষণের একটি গুরুত্বপূর্ণ সীমানাও চিহ্নিত করে। গবেষণাটি শুধুমাত্র magnetic confinement এবং laser inertial confinement দেখেছে, যেগুলোকে দুইটি প্রধান পদ্ধতি এবং আজকের অধিকাংশ তহবিল পাওয়া পথ হিসেবে বর্ণনা করা হয়েছে। অন্য পদ্ধতি ভিন্ন খরচ-ফল দিতে পারে।

এই সতর্কতাটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ ফিউশন কোনো একক প্রযুক্তিপথ নয়। বিভিন্ন রিঅ্যাক্টর ধারণায় প্ল্যান্টের আকার, উপ-ব্যবস্থার জটিলতা, উপাদানের চাহিদা, অপারেশন মডেল আলাদা হতে পারে। কম প্রচলিত কোনো ডিজাইন, তাত্ত্বিকভাবে, এমন কিছু অনুমান ভেঙে দিতে পারে যা প্রধান পদ্ধতিগুলোকে পিছিয়ে রাখে। কিন্তু গবেষণার বক্তব্য হলো, সবচেয়ে বেশি অর্থায়ন পাওয়া পথগুলো দ্রুত সস্তা হওয়া প্রযুক্তির মতো দেখায় না।

ধীর লার্নিং কার্ভের অর্থ কী

এই প্রবন্ধের যুক্তি যদি ঠিক হয়, ফিউশনের পথ ভোক্তা-উৎপাদনের গল্পের চেয়ে বড় শিল্প-অবকাঠামো নির্মাণের মতো দেখতে পারে। এর মানে হবে, নাটকীয় নিকট-সময়ের খরচ-পতনের বদলে, ফিউশন উচ্চ খরচ সত্ত্বেও কোথায় মূল্য যোগ করতে পারে, যেমন নির্ভরযোগ্য হলে firm zero-carbon power দেওয়া, সে দিকে বেশি মনোযোগ।

এটি বৈজ্ঞানিক সাফল্য আর বাজার সাফল্যের পার্থক্যও স্পষ্ট করবে। net energy দেখানো বা স্থিতিশীল অপারেশন অর্জন করা গুরুত্বপূর্ণ মাইলফলক থাকবে, কিন্তু তা শেষ পর্যন্ত সেই প্রশ্নের জবাব দেবে না, যা মোতায়েনের মাত্রা নির্ধারণ করে: এই প্রযুক্তি কি যথেষ্ট দ্রুত এবং যথেষ্ট সস্তা হতে পারে, যাতে বাস্তব বিদ্যুৎ ব্যবস্থায় প্রতিযোগিতা করতে পারে?

নতুন গবেষণার মূল অবদান এটিই। এটি ফিউশনকে শুধু একটি বৈজ্ঞানিক সীমানা হিসেবে না দেখে, একটি শিল্প-শেখার সমস্যা হিসেবে নজর ঘুরিয়ে দেয়। এভাবে এটি আগামী বছরগুলোর জন্য একটি কম রোমান্টিক কিন্তু বেশি কার্যকর প্রশ্ন তোলে: শুধু ফিউশন কাজ করতে পারে কি না নয়, বরং গ্রিড সত্যিই ব্যবহার করতে পারে এমন গতিতে তা সস্তা হতে পারে কি না।

এই নিবন্ধটি MIT Technology Review-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধ পড়ুন.